Вопрос 3. Методы определения углеводов в пищевых продуктах

Моно- и олигосахариды. Для определения этих углеводов используют их восстанавливающую способность. Сначала их извлекают из пищевых про­дуктов 80%-м этиловым спиртом. Спиртовые экстракты упаривают под ва­куумом, разбавляют горячей водой и фильтруют. При анализе продуктов, относительно богатых белками и фенольными соединениями, фильтрат до­полнительно обрабатывают нейтральным раствором ацетата свинца, избы­ток которого удаляют сульфатом, фосфатом или оксалатом натрия. Осадок отфильтровывают, а в фильтрате определяют восстанавливающие (редуци­рующие) сахара с использованием гексацианоферрата (III) калия, фелинго-вой жидкости или иодометрически. Для определения сахарозы (вместе с редуцирующими сахарами) ее необходимо предварительно гидролизовать.

Качественный и количественный анализ отдельных Сахаров прово­дят методами газо-жидкостной, ионообменной или жидкостной хрома­тографией высокого разрешения. Количественные определения Сахаров проводят также методом ионометрии с использованием ферментных;

электродов, обладающих исключительно высокой селективностью к оп­ределенным сахарам.

Усваиваемые полисахариды. Определение крахмала основано, как пра­вило, на определении полученной при гидролизе глюкозы химическими методами или на способности полученных растворов вращать плоскость поляризации. Для определения крахмала необходимо предварительно ос­вободиться от моно- и олигосахаридов экстракцией 80%-м этанолом. За­тем проводят извлечение крахмала из продукта каким-либо способом (на­пример, растворением сначала в холодной, потом в горячей воде) и осво­бождаются от белков путем обработки раствора фосфорно-вольфрамовой кислотой, ацетатом цинка, гексацианоферратом (III) калия или дру­гими белковыми осадителями. Определение крахмала проводят, как пра­вило, путем определения глюкозы после ферментативного или кислот­ного гидролиза. Для расчета используют соответствующие коэффициен­ты. Можно применять метод поляриметрии.

Для определения декстринов их извлекают теплой (40°С) водой и осаж­дают 96%-м этанолом, проводят гидролиз и определяют глюкозу. Для расчета используют соответствующие коэффициенты. Можно исполь­зовать метод спектрофотометрии, измеряя интенсивность окраски иод-крахмального комплекса.

Неусваиваемые углеводы. Общее содержание пищевых волокон (лиг­нин + неусваиваемые углеводы) обычно определяют гравиметрическим методом. Анализ заключается в использовании фракционирования — сначала растворяют крахмал и белки при помощи ферментов, имитиру­ющих расщепление их в желудочно-кишечном тракте человека (а-ами-лаза, пепсин, панкреатин), растворимые пищевые волокна осаждают спиртом, фильтруют, осадок взвешивают.

Пектин. Определение основано на извлечении пектина (растворимо­го пектина и протопектина) из пищевого продукта, осаждении и взве­шивании. Для извлечения растворимого пектина применяют экстракцию холодной водой с последующим кипячением. Для извлечения протопек­тина применяют кипячение с соляной кислотой после извлечения рас­творимого пектина. Для продуктов, богатых крахмалом, применяют спе­циальные приемы его отделения. Для осаждения пектина проводят ре­акцию с хлоридом кальция. Помимо взвешивания можно определять в осадке содержание кальция комплексонометрически с трилоном Б и по этим данным рассчитывать содержание пектина.

Гемицеллюлозы. Они гидролизуются труднее, чем пектин, их опреде­ляют после удаления пектинов. Определение гемицеллюлоз основано на определении восстанавливающих Сахаров, полученных при кислотном или щелочном гидролизе. Для расчета используются соответствующие коэффициенты.

Клетчатка. Метод определения клетчатки основан на проведении пиролиза легкорастворимых углеводов при соответствующих условиях^: получении негидролизуемого остатка, который взвешивают.

Завершая рассмотрение углеводов с точки зрения пищевой химик, I следует сказать, что все углеводы, независимо от того простые они или сложные, имеют большое значение не только как усваиваемые или неус-ваиваемые человеком вещества, но и в отношении их важной роли в пи­щевых продуктах и в пищевых технологиях. Углеводы, особенно крахмал и сахароза, обеспечивают основную часть калорийности рациона и вно­сят значительный вклад в сенсорную оценку пищевых продуктов. Углеводы также вносят большой вклад в текстуру продуктов, поскольку они способны влиять на вязкость, кристаллизацию, гелеобразование, стабильность. Они влияют на приятные ощущения во рту благодаря сладости, на J цвет и аромат пищевых продуктов благодаря их способности претерпе­вать химические превращения с образованием окрашенных и ароматических веществ. При производстве многих пищевых продуктов углеводы! составляют один из главных сырьевых ресурсов для физических, химических, биохимических и микробиологических процессов, управление j которыми позволяет получать широкую гамму продуктов питания разного назначения с различными свойствами.